задача, ГРП. Анализ применяемых технологий для восстановления
Скачать 3.33 Mb.
|
Компоновка рабочей зоны Бригада КРС мобильна и постоянно меняет местоположение, так как она выполняет следующие функции: - монтаж и транспортировку оборудования, закрепленного за бригадой; - перебазирование подъемных агрегатов; - подготовительно-заключительные работы при ремонте скважин; - спуск-подъем подземного оборудования. При выполнении работ должна быть обеспечена безопасность их ведения, необходимо соблюдать противопожарные правиа, промышленную санитарию, гигиену труда и охрану окружающей среды на рабочих местах. Под рабочим местом бригады КРС понимается часть рабочей зоны, оснащенная оборудованием и другими материально-техническими средствами труда, в которой постоянно или периодически находится рабочий (рабочие) при выполнении тех или иных операций процесса ремонта скважины. Рациональная планировка рабочих мест состваляется с учетом следующих требований: - максимальное освобождение рабочей площадки от оборудования, приспособлений и инструмента, неиспользуемого при выполнении данной работы; - минимальные затраты времени на подноску и подготовку к работе инструментов и приспособлений; - постоянство мест их размещения; - обеспечение безопасности при выполняемых работах. Ответственный руководитель (чаще всего мастер) перед допуском к работе должен выяснить, какие меры безопасности приняты при подготовке рабочего места, и проверить рабочее место лично. 5.2 Производственная безопасность Выполнение работ по ремонту скважины всегда считается опасным процессом. Помимо этого, работники бригады КРС постоянно подвержены 87 влиянию вредных факторов. Также следует иметь в виду, что месторождения Западной Сибири расположены в северной части страны, в связи с чем нужно учитывать температурные воздействия. Вредные и опасные факторы, оказывающие влияние на работников бригады КРС, представлены в таблице 12. Таблица 12 – Опасные и вредные факторы при работе бригады КРС Факторы (согласно ГОСТ 12.0.003-2015) Этапы работ Нормативные документы Ра зра - ботк а Из го то в- ле ние Эк сп л уа - тац и я Вр ед ные 1. Повышенная запыленность и загазованность + + ГОСТ 12.1.005-88 [30]; СанПиН 2.2.4.3359- 16 [31]; СП 52.13330.2016 [32]; 2. Пониженная температура воздуха + + 3. Повышенный уровень шума и вибрации + + Оп ас ны е 1. Пожароопасность и взрывоопасность + + ГОСТ 32419-2013 [33]; ПБ 03-576-0 [34]; ГОСТ 12.1.019-2017 [35] 2. Высокие давления закачки и опрессовки + 3. Механические опасности + + 5.3 Анализ вредных производственных факторов Повышенная запыленность и загазованность В процессе производственных операций работник может подвергаться воздействию вредных газов и паров нефти, источником которых являются нарушения герметичности фланцевых соединений, механической прочности фонтанной арматуры, вследствие коррозии или износа регулирующих и предохранительных клапанов. В связи с этим работники обеспечиваются соответствующими средствами индивидуальной защиты органов дыхания. Анализ воздушной среды рабочей зоны производится с помощью газоанализатора перед входом на кустовую площадку и проведением работ. Коллективные средства защиты - устройства, препятствующие появлению человека в опасной зоне. К таковым могут относиться сигнализаторы, подающие 88 знак о превышении предельно допустимой концентрации газов в воздухе. Данные значения представлены в таблице 13. Таблица 13 – Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны [30] Наименование вещества ПДК, мг\м 3 (Рабочей зоны) Окислы азота (в перерасчете на О 2 ) 5 Окись углерода 20 Углеводороды предельные С1-С10 300 Пентан 200 Соляная кислота 5 Метанол 5 Пониженная температура воздуха Отклонение показателей температуры воздуха может привести к ухудшению общего самочувствия рабочего. Нормирование параметров на открытых площадках не производится, но определяются конкретные мероприятия по снижению неблагоприятного воздействия их на организм рабочего. Рабочие должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты, которые предусмотрены отраслевыми нормами и соответствуют времени года. Спецодежда должна быть хлопчатобумажной, изо льна, грубошерстные сукна, иметь удобный крой для работы в экстремальных условиях. Защита от воздействия пониженной температуры достигается использованием теплой спецодежды, а при осадках – плащей. Коллективная защита может быть обеспечена путём рационального размещения технологического оборудования, рационализации режимов труда и отдыха, применения теплоизоляции оборудования, автоматизации и дистанционного управления технологическими процессами. Работа бригады КРС в условиях Крайнего Севера проходит в постоянном перемещении по объекту и требует серьезных физических затрат, в связи с чем она относится к категории III, для которой допустимы следующие показатели (таблица 14): 89 Таблица 14 – Оптимальные показатели микроклимата [31] Период года Температура воздуха, о С Температура поверхностей, о С Относительная влажность, % Скорость воздуха, м/с Холодный 16-18 15-19 60-40 0,1 Теплый 18-20 17-21 60-40 0,3 Повышенный уровень шума и вибрации Шумы уровня 80-90 дБ при длительном воздействии приводят к заболеванию нервной системы, а более 100 дБ - к снижению слуха, вплоть до глухоты. Шум создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие. Сотрудники бригады ремонта скважин находятся под постоянным воздействием шума от оборудования. ГОСТ 12.01.003-83 [36] регламентирует, что уровень шума не должен превышать 80 дБ, но при работе насосных агрегатов достигается значение в 100 дБ. В связи с этим в обязательном порядке используются средства индивидуальной защиты органов слуха: накладные наушники или беруши. К коллективному средству защиты от шума можно отнести постоянное поддержание эксплуатируемого оборудования в отличном техническом состоянии для избегания повышенных шумов, образующихся вследствие его неисправности. При действии на организм общей вибрации страдает в первую очередь нервная система и анализаторы: вестибулярный, зрительный, тактильный. У рабочих вибрационных профессий отмечены головокружения, расстройство координации движений, симптомы укачивания, вестибуловегетативная неустойчивость. Вибрация, влияющая на бригаду КРС, относится ко 2 категории, поэтому в качестве средств индивидуальной защиты от вибрации для рук и ног используются защитные перчатки, рукавицы, прокладки, вкладыши, защитная обувь, стельки и подметки. Эти элементы одежды обязательно должны обладать упругодемпфирующим элементом. 90 5.4 Анализ опасных производственных факторов Пожароопасность и взрывоопасность В процессе ремонта скважины возможны скопления газа и нефти в зоне работ вследствие их утечки. Так как некоторые операции относятся к огневым, существует вероятность проскакивания искры, что может привести к возникновению пожара или к взрыву. Данная ситуация способна повлечь смерть сотрудников либо нанесение им тяжелых травм. С целью предотвращения опасных пожарных ситуаций территория нефтегазовых объектов должна содержаться в порядке и чистоте, все отходы производства, бытовой мусор и складские убранства должны быть утилизированы, хранение нефтепродуктов в открытых ямах запрещается. Согласно ГОСТ 12.1.004- 91 [37], объекты нефтегазовых промыслов должны быть оборудованы системами пожарной безопасности, которые в случае опасности должны незамедлительно оповестить рабочий персонал. В случае возникновения пожарной ситуации основной задачей работников производства является предотвращение образования горючей среды и (или) источников зажигания, а также организация защиты и безопасной эвакуации людей. В целях безопасности людей на случай пожара должны быть правильно спроектированы здания и помещения, которые гарантируют быструю эвакуацию персонала и ограничивают распространение пожара. Все противопожарное оборудование (огнетушители, автоматические системы пожаротушения, емкости с негорючими материалами) должно всегда находиться в боевой готовности, все работники должны быть ознакомлены с противопожарными инструкциями и планами эвакуаций. Высокие давления закачки и опрессовки Ремонтно-изоляционные работы сопровождаются процессом тампонирования негерметичных участков, что подразумевает закачку жидкости под высоким давлением. После проведения технологических операций необходимо удостовериться в качестве осуществленных работ, в связи с чем 91 проводят опрессовку колонны избыточным давлением. Таким образом, выход из строя оборудования и сосудов под давлением критически опасен. В связи с этим, чтобы обеспечить максимальную защиту, аппараты под высоким давлением должны оснащаться системами взрывозащиты, которые предполагают наличие различных гидрозатворов и огнепреградителей. Также используются устройства аварийного сброса давления (обратные и предохранительные клапаны, клапаны-отсекатели), на аппаратах под давлением должны находиться датчики давления, датчики температуры, уровнемеры, запорная арматура и система звуковой и световой сигнализации. Перед каждой технологической операцией необходимо проводить внешний осмотр оборудования на предмет разгерметизации соединений, наличия трещин и т.д. Механические опасности Механические опасности на территории кустовой площадки представляют собой движущиеся механизмы и машины, незащищенные подвижные элементы производственного оборудования; заготовки, материалы, разрушающиеся конструкции, острые кромки, а также падение предметов с высоты. Для защиты человека применяют средства индивидуальной защиты – спецодежда, обувь с металлическим наконечником, каска, перчатки, очки. На опасных местах устанавливают козырьки, щиты, кожухи, барьеры, предупреждающие знаки, предохранительные устройства, сигнализации. Также для исключения получения травм требуется регулярная проверка состояния оборудования и проведение инструктажей персоналу по технике безопасности. 5.5 Экологическая безопасность Влияние на атмосферу Технологические операции, проводимые на скважинах в целях их ремонта, не оказывают пагубного влияния на атмосферу. Возможные выбросы газа являются незначительными и не наносят вреда в масштабах атмосферы. Основное воздействие происходит на лито- и гидросферу. 92 Влияние на гидросферу В процессе эксплуатации скважины проводятся различные операции, среди которых может быть кислотная обработка. При наличии негерметичного участка в колонне на уровне водоносного горизонта закачиваемая кислота может поступать в этот пласт и ухудшать состояние воды. Для устранения негерметичности необходимо провести ремонтно-изоляционные работы на участке колонны. Это достигается путем закачки цементного раствора либо путем спуска таких технических средств, как, например, колонна-летучка. Помимо этого, различные тампонажные растворы также могут проникать в участки с водами. Для предотвращения данной проблемы необходимо как можно более точно рассчитывать объемы закачиваемой жидкости, рабочее давление и время операции. Влияние на литосферу Закачка в скважину химических реагентов и тампонажных растворов в неподходящих для операции объемах может привести к отравлению почв. Кроме того, при промывке скважины весь буровой шлам собирается на поверхности в специально созданной емкости, которая представляет собой вырытую яму. Условия хранения бурового шлама не позволяют защитить почвы от вторжения в них загрязняющих веществ. Также стоит отметить, что некоторые компании пренебрегают правилами и сливают буровой шлам и отходы в почву. Для предотвращения загрязнений литосферы необходимо соблюдать регламент работ, применять качественное оборудование, модернизировать систему накопления и утилизации шлама. Это позволит значительно снизить порчу почв. 5.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях Аварии на месторождениях происходят в результате износа или неисправности оборудования, а также некомпетентности работников. В ходе проведения ремонта существует угроза неконтролируемого разлива или выброса нефти и газа. Как следствие, возникают такие чрезвычайные ситуации, как 93 пожары и взрывы. Также причиной ЧС зачастую становится падение талевой системы. Таким образом, наиболее вероятная ЧС, встречающаяся при ремонте скважины, – это пожар. Среди технических причин преобладают нарушения технологий, среди организационных причин – нарушения технологической и трудовой дисциплины, неосторожные или несанкционированные действия исполнителей работ. При возгорании и взрыве необходимо проинформировать старшего по смене, следует прекратить все разновидности работ, вызвать пожарную службу охраны, при необходимости, скорую медицинскую помощь, оповестить своего либо вышестоящего руководителя, действовать в соответствии с планом ликвидации аварий. Для снижения последствий и недопущения ЧС необходим анализ и выявление потенциальных чрезвычайных ситуаций. Для этого на предприятии принимают следующие меры: - контроль и прогнозирование опасных природных явлений и негативных последствий хозяйственной деятельности людей; - оповещение населения, работников и органов управления предприятия об опасности возникновения ЧС; - планирование действий по предупреждению ЧС и ликвидации их последствий; - обучение работников к действиям в ЧС и поддержание в готовности средств защиты. Выводы Процесс ремонта скважин является трудоемким и крайне опасным. Необходимо строго соблюдать технику безопасности при ведении работ, использовать СИЗ, быть осведомленным о причинах возникновения ЧС и знать порядок действий для их устранения. Также необходимо совершенствовать технологии и оборудование для уменьшения пагубного влияния на окружающую среду. 94 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Проблема нарушения герметичности эксплуатационных колонн является важной и актуальной ввиду того, что многие месторождения находятся на последних стадиях разработки и эксплуатируются на изношенном оборудовании. Вывод скважин из действующего фонда по причине высокой обводненности продукции сказывается на технологических и, как следствие, на экономических показателях. Рост обводненности продукции значительно увеличивает затраты на добычу, транспортировку и очистку воды, а также снижает темпы и объемы извлечения нефти. В данной работе были освещены причины и последствия образования негерметичности эксплуатационных колонн, порядок отбора скважин- кандидатов для РИР и методы установления водопритока, а также проведен анализ существующих технологий и технических средств. Установлено, что применяемые способы восстановления герметичности не всегда достигают высоких значений эффективности. Это связано со сложными геолого- физическими условиями, поскольку с существующими технологиями весьма непросто выделить все дефектные интервалы, подобрать правильный тампонажный состав или технологию. Тем не менее, результаты проведения ремонтных работ по ЛНЭК чаще всего оправдывают затраченные средства и повышают показатели добычи нефти. Проведен анализ РИР по ЛНЭК на месторождениях дочерних предприятий ПАО «НК «Роснефть» В целях повышения эффективности применения технологий и технических средств был разработан алгоритм их выбора для использования на месторождениях Западной Сибири. 95 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ: 1. ГОСТ 632-80. Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия (с Изменениями N 1, 2, 3, 4) 2. Насыров В.А., Шляпников Ю.В., Насыров А.М. Обводненность продукции скважин и влияние ее на осложняющие факторы в добыче нефти // Экспозиция Нефть Газ. - 2011. - №2/н (14). - С. 14-17. 3. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: учебное пособие для вузов. - Уфа: Гилем, 2002. - 672 с. 4. Лян Эрго, Ли Цзыфэн, Чэнь Хунбин Влияние ползучести горных пород на нагрузки обсадной колонны // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». - 2010. - №33. - С. 17-19. 5. Овчинников В.П., Грачев С.И. Фролов А.А. Справочник бурового мастера: учебно-практическое пособие в двух томах. - том 1 изд. - М.: Инфра- Инженерия, 2006. - 608 с. 6. Яковлев А.А., Турицына М.В., Могильников Е.В. Анализ и обоснование выбора очистных агентов, и технология их применения при бурении скважин в условиях многолетнемерзлых пород // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. - 2014. - №12. - С. 22-32. 7. Ляпин И.Н. Проектирование скважин в условиях залегания многолетнемерзлых пород // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2015. - №6. - С. 4-6. 8. Ковалев А.В. Заканчивание нефтяных и газовых скважин: учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2019. - 225 с. 9. Аникиев К.А. Прогноз сверхвысоких пластовых давлений и совершенствование глубокого бурения на нефть и газ. - Ленинград: Недра, 1971. - 168 с. 10. Вахромеев А.Г., Толкачев Г.М., Козлов А.С., Сверкунов С.А., Мартынов Н.Н., Горлов И.В., Смирнов А.С., Заливин В.Г. Смятие обсадных колонн при бурении скважин в соленосном комплексе юга Сибирской платформы 96 // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2018. - №10. - С. 42-49. 11. Мухаметшин В. Г., Дубинский Г. С., Аверьянов А. П. О причинах нарушений герметичности эксплуатационных колонн и мероприятиях по их предотвращению // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. - 2016. - №3. - С. 19-24. 12. Глушков И.Н. Руководство к бурению скважин. - Том 3 изд. - М.: Изд-во Совета нефтяной пром-тси, 1925. - 596 с. 13. Пресняков А.Ю., Сахань А.В. Построение технологи РИР по устранению негерметичности эксплуатационных колонн // Территория нефтегаз. - 2008. - №8. - С. 62-65. 14. Хасаншин Р.Н. Опыт применения новых технологий ремонтно- изоляционных работ на месторождениях компании ОАО "Газпром нефть" // Территория нефтегаз. - 2012. - №11. - С. 66-72. 15. Габдулов Р. Р., Никишов В. И., Сливка П. И. Обобщение опыта выбора потенциальных скважин-кандидатов и технологий для проведения ремонтно-изоляционных работ //Научно-технический вестник ОАО «НК «Роснефть. – 2009. – №. 4. – С. 22-27. 16. Бурдин Д.Л. Использование термометрии для решения промыслово- геофизических задач // Геология и полезные ископаемые Западного Урала. - 2010. - №10. - С. 205-209. 17. Ильина Г. Ф. Промысловая геофизика: учебное пособие //Томск: Изд-во ТПУ, 2011 – 147 с. 18. Габдуллин Т.Г. Оперативное исследование скважин. - М.: Недра, 1981. - 213 с. 19. Марфин Е. А. Скважинная шумометрия и виброакустическое воздействие на флюидонасыщенные пласты: Учебно-методическое пособие. – Казань: Казан. ун-т, 2015. – 45 с. 20. Эксплуатация системы заводнения пластов / Еронин В.А., Литвинов А.А., Кривоносов И.В., Голиков А.Д., Ли А.Д., - М.: Недра, 1967. - 328 с. 97 21. Кнеллер Л.Е., Салимов В.Г., Ахметов Р.Т. Промысловая геофизика. Геофизические исследования скважин: Учебное пособие. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004. - 145 с. 22. Шалагин А. Н. Геофизические исследования с целью контроля качества герметизации скважин на Быстринском нефтегазовом месторождении (Тюменская область). – 2016. 23. Губина А.И., Гуляев П.Н. Диагностика нефтяных скважин сканирующими геофизическими методами // Сфера Нефтегаз. - 2011. - №3. - С. 72-75. 24. Магадова Л. А., Шидгинов З. А., Куликов А. Н. Инновационные составы для ОВП и РИР в нефтяных скважинах, разработанные в РГУ нефти и газа им. ИМ Губкина совместно с ЗАО" Химеко-ГАНГ" //Нефть. Газ. Новации. – 2015. – № 1. – С. 77-81. 25. Стрижнев К. В. Совершенствование технологий РИР в условиях отсутствия непрерывной приёмистости и интервала изоляции //Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2011. – №3. – С. 72-76. 26. Аминев М. Х., Змеу А. А. Технологии изоляции мест негерметичности эксплуатационной колонны пакерными компоновками. Методы установки пакеров при недостаточной нагрузке //Экспозиция Нефть Газ. – 2012. – №1 (19). – С. 36-37 27. Сахань А. В. и др. Применение стеклопластиковой колонны-летучки для восстановления герметичности эксплуатационных колонн //Нефтяное хозяйство. – 2017. – №. 11. – С. 132-136. 28. "Трудовой кодекс Российской Федерации" от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред. от 24.04.2020). Глава 47. Особенности регулирования труда лиц, работающих вахтовым методом. 29. Постановление Госкомтруда СССР, Секретариата ВЦСПС, Минздрава СССР от 31.12.1987 N 794/33-82 (ред. от 17.01.1990, с изм. от 19.02.2003) "Об утверждении Основных положений о вахтовом методе организации работ/ 98 30. ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. 31. СанПиН 2.2.4.3359-16 Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах. 32. СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95 33. ГОСТ 32419-2013 Классификация опасности химической продукции. Общие требования (с Поправкой) 34. ПБ 03-576-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. 35. ГОСТ 12.1.019-2017 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты 36. ГОСТ 12.1.003-2014 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Шум. Общие требования безопасности (Переиздание) 37. ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность. Общие требования (с Изменением N 1) |